CMOS帶隙基準電壓源的設計.pdf

1、基準電壓源電路是集成電路設計中一個不可或缺的單元模塊，被廣泛的應用在各種模擬集成電路、數(shù)模混合集成電路和數(shù)字集成電路中。隨著集成電路特征尺寸的不斷的縮小，芯片的供電電壓和功耗不斷的降低，對基準源的性能要求也越來越高?；鶞试吹木取囟?、穩(wěn)定性以及電源電壓抑制比等參數(shù)將影響整個系統(tǒng)的精度和性能?；鶞试摧敵龅幕鶞孰妷阂蠓浅７€(wěn)定，與外接電源電壓、溫度及工藝的關系很小。
　　本文設計了一種高PSRR的CMOS基準電壓源電路。論文首先介紹

2、了基準電壓的研究背景，國內(nèi)外發(fā)展狀況，然后詳細介紹了帶隙基準電壓源的基本原理、經(jīng)典電路結(jié)構(gòu)及相關性能指標，并根據(jù)重點分析基準精度提出相關溫度補償方法。為了提高溫漂系數(shù)，重點分析了VBE隨溫度的關系，采用一系列溫度補償?shù)姆椒▽崿F(xiàn)校準;為了提高基準源電路的電源電壓抑制比，一方面采用電壓模基準（同等條件下電壓模比電流模有更高的PSRR），另一方面采用二極管和預穩(wěn)壓電路，來達到箝位作用，大幅度降低了電源紋波對輸出基準電壓的影響，達到高PSRR的

3、性能指標。在提高PSRR的同時兼顧低功耗和面積等因素，綜合折中考慮。論文采用Cadence Spectre仿真器，基于TSMC0.35μm CMOS工藝對電路進行仿真，仿真結(jié)果:在180℃溫度范圍內(nèi)（-55℃至125℃）溫度系數(shù)為15.82ppm/℃;并且低頻時電源電壓抑制比為83.46dB。
　　論文中所設計的基準電壓源具有很高的PSRR，可作為LDO，DC-DC等大系統(tǒng)的基準模塊，亦可作為運放里面或者溫度傳感器里面有高PSRR